DE1183370B - Stabilisierung photographischer Halogensilberemulsionen - Google Patents

Stabilisierung photographischer Halogensilberemulsionen

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DE1183370B
DE1183370B DEA42879A DEA0042879A DE1183370B DE 1183370 B DE1183370 B DE 1183370B DE A42879 A DEA42879 A DE A42879A DE A0042879 A DEA0042879 A DE A0042879A DE 1183370 B DE1183370 B DE 1183370B
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emulsion
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stabilizer
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Dr Wilhelm Kairies
Dr Anita Von Koenig
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Agfa Gevaert NV
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Agfa AG
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    • G03C1/09Noble metals or mercury; Salts or compounds thereof; Sulfur, selenium or tellurium, or compounds thereof, e.g. for chemical sensitising
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    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F3/00Compounds containing elements of Groups 2 or 12 of the Periodic Table
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  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
Internat. Kl.: G 03 c
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Deutsche Kl.: 57 b-8/02
Nummer: 1 183 370
Aktenzeichen: A 42879IX a/57 b
Anmeldetag: 13. April 1963
Auslegetag: 10. Dezember 1964
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Stabilisierung photographischer Halogensilberemulsionen mit Hilfe von organischen Quecksilberverbindungen und ein lichtempfindliches photographisches Material mit einem Gehalt derartiger Quecksilberverbindungen.
Photographische Halogensilberemulsionen neigen dazu, bei längerer Lagerung auch ohne Lichteinwirkung von selbst entwickelbar zu werden, d. h., bei der Entwicklung wird an unbelichteten Stellen eine je nach Länge und Art der Lagerung mehr oder minder große Menge Silbersalz zu Silber reduziert. Diese Erscheinung wird als chemischer Schleier bezeichnet. Die Stärke der Verschleierung einer Emulsion ist ferner abhängig von der Art der Emulsion und von den Entwicklungsbedingungen. Unter konstanten Entwicklungsbedingungen nimmt die Verschleierung sowie die Veränderung der Empfindlichkeit und Gradation mit der Lagerungszeit, der Lagerungstemperatur und der relativen Feuchtigkeit während der Lagerung zu. Es ist bekannt, der photographischen Emulsion zur Verhinderung der Schleierbildung stabilisierende Verbindungen zuzusetzen. Als Zusätze zur Schleierverhinderung sind neben heterocyclischen Mercapto- und Iminoverbindungen auch Quecksilberverbindungen bekannt.
Neben der erwünschten Klarhaltung haben viele dieser Stabilisatoren ungünstige Nebenwirkungen. So wirken manche Stabilisatoren, vor allem Quecksilberverbindungen, desensibilisierend bzw. gradationsverändernd.
Es wurde nun gefunden, daß als Stabilisatoren für photographische Halogensilberemulsionen organische Quecksilberverbindungen der folgenden allgemeinen Formel geeignet sind:
Ri-Hg —X
worin Ri Aryl bedeutet, wie beispielsweise Phenyl oder Naphthyl, wobei diese Reste ihrerseits substituiert sein können, beispielsweise mit kurzkettigen Alkylgruppen, Hydroxyl- oder Alkoxygruppen, sowie Chlor und andere photographisch inaktive Reste, X stellt ein Stickstoffatom als Ringglied eines 5- oder 6gliedrigen heterocyclischen Ringes dar, wie beispielsweise Diazol, Oxazolin, Triazol, Imidazol, Thiodiazolin, Oxodiazolin, Thiodiazolidin, Tetrazol, Tetraazainden, Benzthiazolin, Benzoxazolin oder Benzimidazol, X kann außerdem die Gruppierungen -T-S — R2 oder — O — R2 bedeuten, worin R2 für einen 5- oder 6gliedrigen heterocyclischen Ring steht, wie beispielsweise Diazole, Oxazole, Triazole, Imidazole, Thiodiazole, Oxdiazole, Thiodiazolidine, Stabilisierung photographischer Halogensilberemulsionen
Anmelder:
Agfa Aktiengesellschaft,
Leverkusen, Kaiser-Wilhelm-Allee 24
Als Erfinder benannt:
Dr. Wilhelm Kairies,
Dr. Anita von König, Leverkusen
Oxdiazole, Tetrazole, Tetraazaindene, Benzthiazole, Benzoxazole oder Benzimidazole, wobei diese Reste ihrerseits substituiert sein können, beispielsweise mit Alkyl-, Aryl-, Hydroxyl-, Mercapto-, Amino-, Alkoxygruppen oder Halogen.
Geeignete Verbindungen sind ζ. Β.:
CH2 — CH = CH2 F. 186°C
CH3
F. >360°C
409 757/310
Hg
S
F. 208°C
N CH
F. 167°C
N-- N
Π II
6. CH3-C C-S-Hg
AA
CH2 — CH = CH2
F. 128 0C
C = N
S-Hg
11.
20
N N
C-S- Hf-^ ^
F. 243UC
N N
F2. 210bis215°C
OH
NH2
F. >36O°C
OH
\
N
14. CH3-\ >-S —Hg
N
35 15.
F. 232 bis 233°C 40
F. 20rC
O —Hg
F. 2300C
N-
f >-Hg — S —
Hg-
F. 122°C
N-
Hg — S — C
\S/V
F. 153°C
N -N
Il I!
-Ig-S-C C-NH2
^s/
Fz. 2000C
45 16.
55
60 17.
18.
|-S-Hg
F. 17O0C
S-Hg
-S-H
F.226°C
ι N
C-S-Hg
F. 2100C
Hg-
N N
N-
Il
20. CH3-C
Hg-S-
-N
-S-Hg F. >300°C
CH3
F. 277 0C
S-H
Hg-S
N F. >300°C
N N
Il Il
Hg —S-C C-S-(CHa)4-
^S^
N N
Il Il
S C CS Hg
F.171°C
23. HOsS
F. >300cC
F. >300°C
25. HO3S
F. >300°C
Auf Grund von Tautomerie-Erscheinungen ist es möglich, daß die obigen Verbindungen, die mit einer — S — Hg-Verbindung formuliert sind, in einer Form existieren, worin das Quecksilber an das Stickstoffatom eines heterocyclischen Ringes gebunden ist und worin der zweivalente Schwefel dann als Thiogruppe vorliegt.
Die Verbindungen können hergestellt werden aus Phenylquecksilberacetat und den entsprechenden Mercapto- bzw. Hydroxyverbindungen, wie im folgenden für die Verbindungen 1 und 3 beschrieben.
Herstellung der Verbindung 1
17,8 g (Vio Mol) l-Phenyl-5-mercaptotetrazol werden in 200 cm3 Alkohol gelöst und hierzu eine Lösung von 33,7 g (Vio Mol) Phenylquecksilberacetat in 400 cm3 Alkohol zugesetzt. Das ausgefallene Um-Setzungsprodukt wird durch Absaugen abgetrennt und durch Waschen mit Wasser und Alkohol gereinigt. Ausbeute 43,5 g, Schmelzpunkt 2370C.
Herstellung der Verbindung 3
15 g (Vio Mol) 4-Hydroxy-6-methyl-l,2,3a,7-tetraazainden werden in 300 cm3 Dimethylformamid gelöst und hierzu eine Lösung von 33,7 g (Vio Mol) Phenylquecksilberacetat in 140 cm3 Dimethylformamid zugesetzt. Das ausgefallene Umsetzungsprodukt wird durch Absaugen abgetrennt und durch Waschen mit Wasser und Alkohol gereinigt. Ausbeute 34 g.
Gegenüber den bekannten Stabilisatoren haben
diese Verbindungen den Vorteil, in geeigneten, vergleichsweise sehr geringen Konzentrationen eine gute Klarhaltung zu geben, ohne dabei die Empfindlichkeit und Gradation der so behandelten Emulsion zu beeinträchtigen, wie das z. B. bei Anwendung vieler, für ähnliche Zwecke vorgeschlagener Quecksilberverbindungen der Fall ist. Die photographischen Eigenschaften, sowohl die Klarheit wie auch die Empfindlichkeit und die Gradation, werden hervorragend stabilisiert.
Bei vielen Stabilisatoren, die besonders wirksam gegen Schleierveränderungen sind, muß man sehr häufig einen oft störenden Rückgang der Frischempfindlichkeit in Kauf nehmen. Andere Stabilisatoren, die noch eine praktisch" brauchbare Haltbarkeit der Schleierwerte erzielen lassen, verursachen bei ihrer Anwendung während der Lagerung eine mehr oder minder starke, in jedem Falle unerwünschte Veränderung der Empfindlichkeit, meist unter gleichzeitiger Gradationsverflachung. Demgegenüber stabilisieren die hier genannten Quecksilberverbindüngen in hervorragender Weise sowohl die Klarheit wie auch die Gradation und Empfindlichkeit, derart, daß die genannten Eigenschaften über längere Zeiträume hinweg unverändert bleiben.
Ferner vermindern diese Verbindungen den GeIbschleier, der bei sehr knapp ausgereiften Emulsionen mit steller Gradation leicht auftritt, besonders dann, wenn zum Hervorrufen des Silber bildes steil arbeitende Entwickler mit größeren Mengen Kaliumbromidzusatz verwendet werden.
Als Silberhalogenide können Chloride, Bromide oder Gemische davon eventuell mit einem kleineren Anteil — etwa bis zu 10 Molprozent — an Silberjodid verwendet werden. Die optimal anzuwendende Menge Stabilisator und der Zeitpunkt des Stabilisatorzusatzes können für jede Emulsion und jeden Stabilisator ohne Schwierigkeiten ermittelt werden. Je nach Emulsion und Stabilisator werden etwa 2 bis 20 mg Stabilisator pro Mol AgNO3 der Emulsion
zugesetzt. Der Zusatz kann zu einem beliebigen Zeitpunkt der Emulsionsherstellung erfolgen, vorzugsweise bei der Nachreife oder als Gießzusatz.
Die photographischen Emulsionen können optisch sensibilisiert oder nicht sensibilisiert sein. Ebenso können ihr zusätzliche chemische Reifkörper, wie z. B. Schwefelverbindungen oder Edelmetallsalze, zugefügt werden. Ferner können die Emulsionen Alkylenoxydpolymerisationsprodukte als chemische Sensibilisatoren enthalten. Weiterhin können die neuen Stabilisatoren zusammen mit anderen bereits bekannten Stabilisatoren verwendet werden. Ferner können sie in Emulsionen verwendet werden, die Farbkuppler oder Entwickler enthalten.
Beispiel 1
JO Einer gewässerten Kinepositivemulsion, die im Liter 0,25 MoI Halogensilber enthält, werden außer ^den üblichen Zusätzen wie Edelmetallverbindungen 6 mg der Verbindung 3 (gelöst in Dimethylformamid) pro Liter zugesetzt und die Nachreifung sodann bis zur Erreichung der optimalen Empfindlichkeit durchgeführt. Die Emulsion wird dann unter Zusatz der üblichen Härtungs- und Netzmittel auf Film vergossen und geprüft. Die Proben wurden frisch und nach 3tägiger Heizschranklagerung bei 600C in einem p-Methylaminophenolsulfat-Hydrochinon-Entwickler entwickelt. Die Ergebnisse sind folgende:
Verbindung
Frischprüfung
Schleier relative
Empfindlichkeit
Schleier
Heizprüfung
relative Empfindlichkeit
Kontrollprobe
Verbindung 3
Kontrollprobe
Verbindung 3
0,04
0,03
0,04
0,04
2,5 2,6 2,5 2,5 10
10
11
10
0,10
0,04
0,08
0,04
2,1 2,6
2,7 2,5
13 10 14 10
B e i s ρ i e 1
Eine phototechnische Emulsion mit einem Gehalt von etwa 0,4 Mol je Liter Halogensilber (Jod-Bromsilberemulsion) wird in ähnlicher Weise, wie oben beschrieben, während der Nachreifung mit 10 mg der Verbindung 3 behandelt. Bei der Prüfung eines mit dieser Emulsion hergestellten Filmes ergaben sich folgende Werte:
Verbindung Schleier Frischpi
y
üfung
relative
Empfindlichkeit
Schleier 2,1
3,0
1,8
3,0
Heizprüfung
relative Empfindlichkeit
Gelbschleier
ohne Gelb
schleier
Gelbschleier
ohne Gelb
schleier
Kontrollprobe
Verbindung 3
Kontrollprobe
Verbindung 3
0,05
0,04
0,04
0,05
3,0
3,0
3,0
3,4
18
18
18
19
0,31
0,06
0,32
0,05
26
21
27
22
Beispiel 3
Einer gewässerten Bromsilberemulsion, die zur Herstellung photographischer Papiere verwendet wird und 0,16 Mol Halogensilber pro Liter enthält, werden vor dem Vergießen, gelöst in Dimethylformamid, 10 mg/1 der Verbindung 5 zugesetzt.
Der Vergleich mit einer Emulsion ohne diesen Zusatz zeigt nach 12monatiger Lagerung, daß der Schleier nach der Entwicklung in einem p-Methylaminophenolsulfat-Hydrochinon-Entwickler bei 30cC für die Dauer von 6 Minuten nur 0,03 gegenüber 0,06 bei der Probe ohne Zusatz beträgt. Außerdem zeigt die Probe keine Gradations- und Empfindlichkeitsänderung, während bei der Probe ohne Zusatz die Empfindlichkeit um eine Stufe zugenommen hat und die Schwärzen aufgegangen sind.
Beispiel 4
Einer Brom-, Jodsilberemulsion mit etwa 0,25 Mol Halogensilber im Liter werden ähnlich wie im Beispiel 1 neben anderen Zusätzen 6 mg der Verbindung 9 (gelöst in Dimethylformamid) zugesetzt. Bei der Prüfung eines mit dieser Emulsion hergestellten Filmes auf Haltbarkeit ergaben sich folgende Werte:
Verbindung Entwicklungs
zeit
Minuten
Schleier Frischpri
Y
fung
relative
Empfindlichkeit
Schleier Heizprü
y
"ung
relative
Empfindlichkeit
Kontrollprobe J 6 0,06 2,1 22 0,11 1,9 25
Verbindung 9 J 10
6
0,06
0,06
2,25
2,3
22
21
0,12
0,06
2,1
2,2
27
21
10 0,06 2,5 21 0,07 2,3 22
9 10
Beispiel 5
Wie Beispiel 4, jedoch statt Verbindung 9 6,3 mg der Verbindung 17, gelöst in Dimethylformamid:
Verbindung
Entwicklungs Schleier Frischpri
zeit 0,05
Minuten 0,06 V
6 0,05 2,2
10 0,06 2,5
6 2,2
10 2,4
relative Empfindlichkeit
Heizprüfung
Schleier
relative Empfindlichkeit
Kontrollprobe
Verbindung 17
22
24
22
22
0,08
0,12
0,06
0,06
2,0
2,2
2,2 2,3
25 27
22 22
Beispiel 6
Mit der im Beispiel 4 beschriebenen Emulsion wurden Vergleichsversuche durchgeführt. Hierbei wurde eine Emulsion,die die Verbindung 3 enthält,mit einer anderen verglichen, die 7-Oxy-l,2,4,6-pentaazaindol in äquimolekularen Mengen enthält. Die Versuchsergebnisse sind in der folgenden Tabelle wiedergegeben:
Verbindung
mg/kg Emulsion
Frischprüfung
Schleier relative Empfindlichkeit
Heizschrankprüfung
Schleier
relative Empfindlichkeit
Kontrollprüfung
Verbindung 3
7-Oxy-l,2,4,6-pentaazaindol.
7-Oxy-l,2,4,6-pentaazaindol.
Kontrollprüfung
Verbindung 3 ,
7-Oxy-l,2,4,6-pentaazaindol
7-Oxy-l ,2,4,6-pentaazaindol
40 50
40 50
0,04 0,04 0,04 0,06
0,04 0,03 0,03 0,04
10
8,5
9,2
8,8
10
10
9,4
0,15
0,04
0,10
0,11
0,10
0,04
0,06
0,09
1,80 1,90" 1,90 1,85
1,55 1,80 1,50 1,50
12 8,5 11,3 11,3
12 10,4 11,4 11
Die Prüfungen wurden in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise durchgeführt.

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Stabilisierung photographischer Halogensilberemulsionen, dadurch gekennzeichnet, daß man als Stabilisator Verbindungen der allgemeinen Formel 45
Ri — Hg X
worin Ri Aryl, X ein Stickstoffatom als Ringglied eines 5- oder 6gliedrigen heterocyclischen Ringes oder die Gruppen 50
— S — R2 oder — O — R2
und R2 einen 5- oder 6gliedrigen heterocyclischen Ring bedeutet, verwendet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- 55 kennzeichnet, daß man als Stabilisator solche Verbindungen der allgemeinen Formel verwendet, in denen Ri Phenyl und X ein Stickstoffatom als Ringglied eines 5- oder 6gliedrigen heterocyclischen Ringes bedeutet.
3. Lichtempfindliches Material mit mindestens einer Halogensilberemulsionsschicht für das Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch den Gehalt an einem Stabilisator der allgemeinen Formel nach Anspruch 1.
4. Lichtempfindliches Material nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem Stabilisator der allgemeinen Formel nach Anspruch 1, worin Ri Phenyl und X ein Stickstoffatom als Ringglied eines 5- oder 6gliedrigen heterocyclischen Ringes bedeutet.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 957 183.
409 757/310 12.64 ® Bundesdruckerei Berlin
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DE957183C (de) * 1953-07-01 1957-01-31 Eastman Kodak Co Stabilisiertes photographisches Material

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